将量子 Fisher 信息推向非平衡态

量子 Fisher 信息（QFI）是一种遍布量子光学、资源理论以及凝聚态物理等领域的普遍性物理量。在平衡局部量子许多体系统中，关于广义可观测量的子系统 QFI 通常与子系统的体积成正比。具体而言，在大规模子系统处于平衡状态时，单位体积之平方的 QFI 趋于零。我们揭示了一种自然机制，使 QFI 在具有零温有序相的量子自旋链中获得放大。在零温或足够低的温度下，局部化的扰动会增强 QFI，使其随子系统长度的平方增长。此外，这种增强可以通过更一般的局部化踢击协议来控制。我们也重新审视了在热力学极限下进行全局搏变后 QFI 的行为，聚焦于生成局部化——限于紧凑子系统内的多体纠缠。我们表明，局部化多体纠缠密度在滞后时刻趋于零，但在与子系统长度成比例的时间尺度上，仍存在一个最优时间窗口，使子系统进入宏观量子态。我们通过数值实验检验了这些预测，所用技术基于一种惊人等价——量子 Fisher 信息与 Wigner-Yanase-Dyson 不对称信息之间的等价——该等价使得能够计算关于序参量的 QFI。